專利名稱：便攜式計算機設備間的聯(lián)接的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總的涉及到電子設備的聯(lián)接，尤其是便攜式計算機和計算機擴展單元間的聯(lián)接。
在野外工作期間在車輛中或從一個地方移動到另一個地方的其它打算中，便攜式計算機主要用于記錄信息。它們的用途包括送貨人員記錄送貨或收集來自卡車的貨單、倉庫或儲藏室報表人員的使用，及包括利用儀表讀數(shù)的其它確定型式的使用等。隨本申請同時遞交的，與本申請受托為同一代理人的，以及結(jié)合本申請作參考用的題為“手提式計算機”的一個待批申請揭示一個具有復蓋計算機正面區(qū)域大部份的一個大屏幕的便攜式計算機，該計算機外形薄，重量輕及設有字母的或數(shù)字的鍵盤。便攜式計算機有一支在屏幕上書寫用的記錄針或書寫筆，該筆由一根攜帶導線的軟線被栓到計算機外殼，不過在有些應用中不需要導線。
在這樣的計算機中，或另一種型號的手提式或便攜式計算機中，把計算機接到另外一個增加更多的計算能力，更多的隨機存取存儲器，更多的磁盤貯存器或附加的電池電源的設備，有時是必需或希望的。例如，把具有記錄板夾的計算機接到一個具有一個硬磁盤驅(qū)動器或許是一個或一個以上軟盤驅(qū)動器的一個外圍設備或擴展單元可能是所希望的，即該外圍設備可能有一個更快和更大的計算能力的主計算板和/或一個附加的電池組。在具有記錄板夾的計算機帶回到辦公室或工作基地后，常常希望聯(lián)接到該類擴展單元。
本發(fā)明的目的是提供一種將便攜式計算機聯(lián)接到一個將增加其他特點或更多電池電源或計算能力或磁盤存儲裝置的外圍設備上的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)。在某種意義上即把二個設備基本上聯(lián)合成一個單元，單元是有收引力的，且使用方便，用此聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)，二個設備間聯(lián)結(jié)可操作非常容易和可靠。
根據(jù)本發(fā)明，用二個設備間匯流排連接器能自動嚙合的搭鎖結(jié)構(gòu)把上述類型便攜式計算機緊固到一個擴展單元或外圍計算機設備。當如此聯(lián)接時，帶有擴展單元的計算機仍能方便地攜帶，拿在一只手上，而另一只手在書寫屏幕上書寫，不會有其他凸起物影響功能。計算機底面或背面基本上是平齊的，在背面僅有二對槽口。
通過計算機背面的槽口與擴展單元聯(lián)接。二個槽口中有配件或是其形狀可接插由外圍設備或擴展單元頂部向上伸出的一對固定的L形掛鉤件或支架。這些槽口可以根據(jù)公共線尺寸的長短而橫向地(水平地)延伸。從而形成設備或擴展單元上的固定掛鉤。
當二個設備相互間成一斜角關系時，擴展單元的固定支架或掛鉤可插入到槽口里面。然后，利用嚙合的帶掛鉤的支架，計算機向下擺動，直到它的背面或下面對著擴展單元的項部嚙合為止。在這一點上，擴展單元頂部表面上的一對伸出的鎖緊掛鉤件與具有記錄板夾的計算機底面的另一對槽口相嚙合。掛鉤件插入第二對相似的槽口，并由凸輪帶動被迫沿計算機槽口滑回，然后在彈簧力作用下，與槽口搭鎖進行鎖緊嚙合。當二個設備放在一起時，它們之間構(gòu)成匯流排連接。
擴展單元具有與計算機外殼大致相似的結(jié)構(gòu)及二個配合面最好基本上是平坦，以至當二個設備一起相配時，他們看似一個單一的計算機裝置。
因此在本發(fā)明的目的中提供一種便攜式計算機和擴展單元間較簡單和有效的聯(lián)接，其方法是快速又有效。在聯(lián)接期間自動構(gòu)成電氣的匯流排連接，結(jié)合的設備又似一個單一的計算機裝置。
下面說明和權項將闡明本發(fā)明的其他目的和進一步目的，并由附圖加以說明，這些附圖用圖示方法示出本發(fā)明的最佳實施例，及其原理，及目前認為作為應用這些原理的本發(fā)明的其它實施例所加以利用，結(jié)構(gòu)可按該行業(yè)技術人員的要求，不脫離本發(fā)明和附屬權項范圍而加以改變。


圖1是根據(jù)本發(fā)明原理圖示緊固在正好在計算機下面的一臺外圍裝置或擴展單元的一臺便攜式計算機的透視圖。
圖2是圖示二個設備對中心地放在一起之前，擴展單元首先鉤入計算機底面位置時的計算機和擴展單元的剖面立視示意圖。
圖3是圖示沿圖2 3-3線所示的計算機背面或下面的俯視圖。
圖4是圖示與計算機脫鉤的擴展單元，特別是該單元頂部表面的透視圖。
圖5大體上沿圖4的線5-5所示擴展單元的聯(lián)接件的剖面立視圖。
圖6是凹口門在關閉位置上的剖視圖。
圖7是凹口門在打開位置上的剖視圖。
在各圖中，圖1圖示一個便攜式計算機10。計算機10是上面所指的題為“手提式計算機”的待批申請中所揭示的一般型式。一般地說，但不是必然的，這種計算機將是便攜式的，附有有限的電池或現(xiàn)用的存放器或存儲器，根據(jù)需要按時把計算機接到擴展單元。應明白，不管怎樣，本發(fā)明包含可接上一個擴展單元從而提供附加電源、功能和特性的任何電子裝置。
圖1中，圖示與一個緊貼在計算機下面的外圍設備或擴展單元相聯(lián)接的計算機10。如圖所示，當這二個設備10和12按本發(fā)明相配合時，他們通常看似為一個單一計算機裝置。計算機10的下面和擴展單元或外圍設備12的上面，這二面最好是平的(或互補形式)，從而這二個設備能按圖示在相配的位置上緊密地結(jié)合在一起。
圖2示意地圖示本發(fā)明的聯(lián)接系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)，計算機10聯(lián)接在擴展單元或外圍設備12上。圖2應與圖3結(jié)合起來看，圖3圖示計算機10的底面20，露出二對槽口22和24。圖2中計算機10和擴展單元12相互間呈現(xiàn)傾斜關系，其中擴展單元12的固定掛鉤件26被鉤到計算機10的底面的水平的或橫向的槽口22里。正如圖2中所見那樣，在最佳實施例中，二個計算機設備10與12相互間應置于略為傾斜的角度，否則，掛鉤件26將不會切入于槽口22。
也正如圖2所示，當計算機10和擴展單元12，在掛鉤件26嚙合后，而對中心地結(jié)合在一起時，自動構(gòu)成匯流排聯(lián)接28。一個位于計算機10的底面或下面20里的凹口30中的多觸點匯流排聯(lián)接件28a是與一個在擴展單元12向上突出的、匹配的多觸點匯流排聯(lián)接件28b相嚙合。計算機中凹形聯(lián)接件28a能使有記錄板夾的計算機10很方便地單獨使用，也可在野外場合使用，在計算機下面沒有任何凸出物的阻礙。
計算機設有如圖6和圖7所示的一個防護門和去激活開關。計算機和主邏輯印制板66置于計算機鄰近的下面20內(nèi)。一個可移動門70配置于在下面20上形成的凹槽72內(nèi)。門70在凹槽72中活動以便打開和關閉凹口30。手柄73從門向下伸出，從而使用者便于移動門。
從門70處朝著電路板66向上升出的是一只開關啟動器74。在本最佳實施例中，門70、手柄73和啟動器74組成一個整體的注塑件。轉(zhuǎn)換器74的頂面76位于鄰近的電路板66，但要離開足夠遠，從而防止啟動器74和電路板66上所安裝的任何元件相接觸。
開關78由電路板66處朝著底面20方向下伸。在開關78安裝在當門70打開一半多時，啟動器74接觸和壓下開關78上啟動按鈕80的位置上。開關80在啟動位置上閉合一個可引起計算機由“活動”狀態(tài)改變?yōu)椤胺腔顒印睜顟B(tài)，由“運行”方式改變?yōu)椤皞溆谩狈绞?，或從“開”改到“關”的一個觸點。在“備用”方式中，當計算機其余部分關閉時，現(xiàn)用程序和數(shù)據(jù)就存儲在隨機存取存儲器中。當外圍設備接到計算機時，工作狀態(tài)的改變可避免因產(chǎn)生瞬變電壓而損壞計算機及它的數(shù)據(jù)。
如圖6所示，按鈕80由彈簧82位移到它的非活動位置。按鈕80的表面84靠近開關78外殼上形成的凸臺86，從而防止按鈕80移動超出它的活動位置。在最佳實施例中，按鈕80從它的非活動位置到它的活動位置的總移動量為0.052英吋。
圖2表示當計算機10和擴展單元12一起進入最終嚙合時與計算機底面的另一端上槽口24所構(gòu)成的聯(lián)接。如圖所示，擴展單元12包括一對能在擴展單元12的軸向方向上來回運動的可滑動掛鉤32?？苫瑒訏煦^32同步移動，并由彈簧承載至一個鎖閂位置，即如見圖2右邊。
如圖2所示，直接在可滑動掛鉤32上面是縱向定位的槽口24。當計算機10進一步向下擺動對著擴展單元12項部向鎖緊槽口24的一個邊緣24a的各個可滑動鎖緊掛鉤件32的一個似斜臺表面34相嚙合。計算機10的向下移動，由凸輪帶動將使可滑動掛鉤32向縮進位置返回(如圖2左邊所示)，因此該鎖緊掛鉤繞過槽邊緣24a通過縱向槽口24而扣住。當鎖緊掛鉤32由彈簧力作用而右移，在計算機底部構(gòu)件上方鎖定，及牢固地把計算機10和擴展單元12緊鎖在一起。
圖4圖示具有為鎖緊掛鉤32用的一個滑動掛鉤/插栓機構(gòu)的最佳實施例的擴展單元12。如圖4所示，二個鎖緊掛鉤可組成一個整體作為一個彈簧承載的滑動支架38的部分，支架38在擴展單元12內(nèi)可縱向活動。支架38可以是一個包括一對彈簧凸緣40的一個整體塑料件，凸緣40可對著擴展單元12內(nèi)壁狀表面42相嚙合，如圖所示。這些彈簧凸緣40提供一個整體塑料彈簧，該彈簧不斷地把鎖緊掛鉤32推向鎖緊、嚙合的位置。
圖5圖示擴展單元12內(nèi)剖視圖中的滑動支架件38。正如所指那樣，在其滑動時它可靠在外側(cè)位置上的低摩擦表面44上，同時也可通過內(nèi)側(cè)位置上的一個裂開的T型件48，而靠在相似的底摩擦滑道表面46上，最好與支架38組合一起，及在塑料彈簧凸緣構(gòu)件40之間。正如圖5中特別所示，其他構(gòu)件50、52使較寬的滑動支架38在適當位置上保持向下，防止向上運動。
為了使計算機10與擴展單元12脫鉤，擴展單元前緣上的開口54露出一個配件或按鈕56，56包含可滑動支架38的正面。手指壓在配件56上，將使支架推回、頂住彈簧凸緣40的力，從而使鎖緊掛鉤32縮進去，和使各設備分離。圖4中構(gòu)件56、38和46，相對固定構(gòu)件52和42一起退回。圖5中配件或按鈕56用虛線示出，這是因為它在平視圖正面。
因此可看出，依照本發(fā)明原理用于一對計算機設備的聯(lián)接結(jié)構(gòu)在設備間提供一個簡單又有效的聯(lián)接，同時，起到匯流排自動聯(lián)接作用。這二個設備通過最佳聯(lián)接結(jié)構(gòu)，配合得如此緊密以至于他們能看似一個單一計算機裝置。
應明白，盡管在所示的鎖緊結(jié)構(gòu)中示出和說明二對開槽和掛鉤件，但是在一端或二端只提供一只掛鉤，只要設備能緊固地鎖住在一起就行。
當我用圖示說明我的發(fā)明的最佳實施例時，應明白，這些實例能變化和修改，因此我不愿受限于已規(guī)定的詳細說明，但愿利用這種變化和反復變換屬于以下權利要求范圍內(nèi)。
權利要求
1.在一臺計算機和一臺擴展單元或計算機外圍設備間為了使計算機和擴展單元緊密地相配合及在電氣上使它們也聯(lián)接在一起的一種能脫鉤的聯(lián)接件，其特征在于計算機底面和擴展單元上面能相互間互補成形，以致二個表面能緊緊地迭套在一起的一種計算機和一種擴展單元，由凸出于接近擴展單元第一端的擴展單元上面的固定掛鉤裝置，在計算機底面上，其位置相對于擴展單元的固定掛鉤裝置的位置以致于當計算機和擴展單元迭套在一起時固定掛鉤裝置和掛鉤接納槽裝置能嚙合的第一掛鉤接納槽裝置，由凸出于接近擴展單元第二端的擴展單元上面的至少一個可動掛鉤件，該掛鉤件可在一嚙合位置和一脫鉤位置間移動，及在擴展單元內(nèi)可使可動掛鉤件向嚙合位置位移的彈簧裝置，當計算機和擴展單元在與計算機的固定掛鉤件嚙合后，包括與可動掛鉤件有關的裝置而對中心地結(jié)合在一起時接納可動掛鉤件和將掛鉤件從嚙合位置由凸輪帶動到脫鉤位置的在計算機底部的第二掛鉤接納裝置，和當計算機和擴展單元已全部一起移至迭套位置時利用彈簧力使可動掛鉤件彈入緊鎖位置與計算機嚙合的第二掛鉤接納槽裝置和，當計算機和擴展單元處于迭套接觸時在計算機和擴展單元之間自動完成多點接觸聯(lián)接的匯流排聯(lián)接器裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于計算機的底面和擴展單元的上面二者基本上是平的。
3.根據(jù)權利要求1所述的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于固定掛鉤件裝置由一對凸出于擴展單元的固定掛鉤件組成，從擴展單元一側(cè)看呈L形，其中，計算機底部中相應的第一掛鉤接納槽裝置是這樣構(gòu)成的，即計算機和擴展單元彼此必須呈傾斜狀定位以便使固定掛鉤件嚙合到相應的槽裝置中。
4.根據(jù)權利要求1所述的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于包括二個上述可動掛鉤件和一個在可動掛鉤件的聯(lián)接位置和脫鉤位置間能互相起作用及在擴展單元里的支承可動掛鉤件的一個能滑動的支架，及該支架包括使可動掛鉤件朝聯(lián)接位置位移的整體彈簧裝置，該可動掛鉤件每個都具有一個與上述第二掛鉤接納槽裝置的邊緣能嚙合的一個傾斜表面，以便當計算機和擴展單元一起拿時由凸輪帶動可動掛鉤件和支架開始向脫鉤位置移去。
5.根據(jù)權利要求1所述的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于匯流排聯(lián)接器包括在計算機底部形成的一個凹口開閉位置間的一個可移動門，其中當門從關閉位置移動到打開位置時，改變計算機工作狀態(tài)的改變裝置。
6.根據(jù)權利要求5所述的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于上述改變裝置包括計算機上所配置的一個開關和門上所配置的一個開關啟動器。
7.為了把計算機在計算機擴展單元和外圍設備固緊的、將計算機與擴展單元緊密配合的、及電氣上它們聯(lián)接在一起的一種固緊、相配、聯(lián)接的方法，其特征在于計算機上提供一個底面和擴展單元上提供一個上面，該二表面相互互補形成，以便二個表面能緊緊地迭套在一起，保持計算機和擴展單元相互成傾斜關系，及把擴展單元的上面的第一端上一對固定掛鉤嚙合到計算機底面的相應槽，把計算機的底面對著擴展單元的上面擺動，從而在計算機和擴展單元間通過擴展單元上表面向上延伸的一個匯流排聯(lián)接器和計算機底面凹口內(nèi)的一個匹配匯流排聯(lián)接器自動構(gòu)成匯流排聯(lián)接，及繼續(xù)把計算機與擴展單元進行迭套接觸，直到擴展單元的彈簧加壓的可動掛鉤件與計算機底面的第二端上相應的閂鎖槽相嚙合及受彈簧力作用置于閂鎖位置以緊固地保持計算機與擴展單元相嚙合。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于二個上述可動掛鉤件和在一個在擴展單元內(nèi)支承可動掛鉤件的和在上述可動掛鉤件的嚙合位置和脫鉤位置間能互換的一個可滑動掛鉤件，這滑動支架包括可使支架和可動掛鉤件向著嚙合位置位移的整體的彈簧裝置，當計算機和擴展單元一起拿時，上述可動掛鉤件每個具有與計算機相應閂鎖槽的一個邊緣能嚙合的一個傾斜表面以便上述移動掛鉤件和支架由凸輪帶動開始朝著脫鉤位置移去。
9.一種在二個電子設備間的電氣上互接一起的可脫鉤的連接，其特征在于二個表面相互互補成形，以便二個表面能緊緊地迭套在一起的具有底面的第一外殼和具有上面的第二外殼，由靠近第二外殼第一端的第二外殼上面凸出的固定掛鉤裝置，其位置相對于在上述第二外殼的上述固定掛鉤裝置的位置中，以便當?shù)谝缓偷诙鈿し謩e迭套在一起時，上述固定掛鉤裝置和掛鉤接納槽裝置能嚙合的，在第一外殼表面較低部位上的第一掛鉤接納槽裝置。由接近第二外殼的第二端的凸出于第二外殼上面的祗少有一只可動掛鉤件，此可動掛鉤件可在嚙合位置和脫鉤位置間移動，及對上述可動掛鉤件向著嚙合位置位移的第二外殼內(nèi)的彈簧移位裝置。當計算機和擴展單元在與第一外殼的固定掛鉤件嚙合后，包括與可動掛鉤件有關的裝置而對中心地在一起時接納掛鉤件和將掛鉤件從嚙合位置由凸輪帶動到脫鉤位置的在第一外殼底面的第二掛鉤接納槽裝置，和當?shù)谝缓偷诙鈿ひ讶恳苿又恋孜恢靡黄饡r利用彈簧力使可動掛鉤件彈入緊鎖位置與第一外殼嚙合的第二掛鉤接納槽裝置，和當?shù)谝煌鈿ず偷诙鈿ぬ幱诘捉佑|時在第一外殼和第二外殼間自動完成電氣連接的連接裝置。
10.根據(jù)權利要求9所述的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于上述第一外殼底面和上述第二外殼上面二者基本上是平的。
11.根據(jù)權利要求9所述的上述聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于上述固定掛鉤裝置包括一對由凸出于第二外殼上的固定掛鉤件，一般從上述第二外殼一側(cè)來看，呈L形及其中在上述第一外殼底部的相應的第一掛鉤接納槽裝置是如此布局以至于第一和第二外殼相互間必須呈傾斜狀定位以便把上述固定掛鉤件嚙合到上述相應的槽裝置中。
12.根據(jù)權利要求9所述的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于二個上述可動掛鉤件及在上述可動掛鉤件的嚙合位置和脫鉤位置間能互換的及在第二外殼里支承上述可動掛鉤件的一個可滑動支架，及包括使支架和可動掛鉤件位移于嚙合位置的整體彈簧裝置的上述可滑支架，當?shù)谝缓偷诙鈿つ迷谝黄饡r，每個具有傾斜表面的能與上述第二掛鉤接納槽裝置邊緣相嚙合從而開始由凸輪帶動使上述可移掛鉤件和支架朝脫鉤位置移去的可移掛鉤件。
13.根據(jù)權利要求9所述的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于自動地構(gòu)成電氣連接的裝置包括;在第一外殼底部設有凹口;在打開和閉合位置間的可移動的門，其中門在閉合位置上凹口被復蓋及門在打開位置時，凹口被曝露;當門從閉合位置移動到打開位置時改變計算機工作狀態(tài)的改變裝置。
14.根據(jù)權利要求13所述的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于上述改變裝置包括在第一外殼內(nèi)配置的一個開關和在門上配置的一個開關啟動器。
全文摘要
便攜式計算機由搭鎖結(jié)構(gòu)緊固到外圍設備此搭鎖結(jié)構(gòu)自動構(gòu)成二個設備間匯流排連接器嚙合。便攜式計算機背面和下面有四個開口。二個像槽的開口，在它們里邊設有配件或如此成型，以便接納外圍設備的掛鉤形支架。當計算機和擴展單元相互保持傾角時，支架可插進槽口，而后計算機向下擺動直到它背面或底側(cè)對著外圍設備頂部嚙合為止，隨后延伸在頂面上一對凸出掛鉤件嚙合。計算機和當二個設備結(jié)合在一起時構(gòu)成匯流排連接搭鎖于鄰近槽口中，鎖緊嚙合。
文檔編號H01R13/631GK1048612SQ9010437
公開日1991年1月16日 申請日期1990年6月11日 優(yōu)先權日1989年6月12日
發(fā)明者約翰·約瑟夫戴利, 詹姆斯·H·麥克納馬拉 申請人:柵格體系有限公司